具有圖像辨識功能的在線測試機制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)涉及一種具有圖像辨識功能的在線測試機，包括有一壓床、一和壓床的輸出端連接的電腦單元及一設(shè)在壓床上的適當(dāng)位置并聯(lián)連接到電腦單元的取像設(shè)備；以前述裝置是由壓配合電腦單元執(zhí)行印刷電路板“接點”、“接線”及“功能”測試，又由取像設(shè)備配合電腦單元進行“電容器極性”及“集成電路方向”判別，可大幅增進印刷電路板的測試效率和大幅提高“電容器極性”及“集成電路方向”的判別正確率。（*該技術(shù)在2009年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種具有圖像辨識功能的在線測試機，尤指一種可成功辨識組裝電路板上是否出現(xiàn)電容器極性或集成電路方向反插以提高檢測準(zhǔn)確性及測試效率的在線測試機。此處所謂的在線測試機(ICT，In-Ciruit tester)是針對印刷電路板上各種錯誤，例如開路、短路、不正確的零件等狀況加以檢測；在相關(guān)專利文獻中曾有臺灣專利公報公告第281723號“印刷電路板測試裝置及方法”，其所主要公開的是結(jié)合在線測試機產(chǎn)生的錯誤信息數(shù)據(jù)和待測印刷電路板由電腦輔助設(shè)計產(chǎn)生的布線數(shù)據(jù)為裝置裝配數(shù)據(jù)，其中該布線數(shù)據(jù)包含待測印刷電路板的所有零組件、集成電路編號數(shù)據(jù)與零件接頭座標(biāo)，并將該印刷電路板所有的零件接腳圖直接顯示在測試點或零件標(biāo)示于屏幕所示的零件接腳圖。以此使檢修人員由屏幕上便可迅速地找到被測印刷電路板的錯誤所在，以節(jié)省檢修的時間。在上述專利公開說明書中指出“目前的印刷電路板在線測試機(in-circuittester)均是自動測試裝置，其配合電腦能針對印刷電路板上各中錯誤，例如開路、短路、不正確的零件等加以檢測，其自動化器具程式制作的支援提供除錯信息，然而，對于測試中所拒絕的零件(rejected components)或不良接頭的位置、電腦屏幕僅能顯示出概略的區(qū)域范圍，而不能精確地指出該零件在印刷電路板的正確位置。換言之，該專利申請前即有具備自動測試功能的在線測試機問世，其可配合電腦將印刷電路板上的各種不同錯誤，顯示在電腦屏幕上。而公告第281723專利與原有的在線測試機不同處是傳統(tǒng)在線測試機的自動測試功能對于受拒零件及不良接點位置僅能在屏幕上顯示出其概略位置；而該專利則宣稱可結(jié)合電腦輔助設(shè)計產(chǎn)生的零件接觸圖，在屏幕上精確地標(biāo)示錯誤零件及不良接點的位置。事實上，前述專利主要的技術(shù)方案并非首創(chuàng)，在其申請前公開的軟件產(chǎn)品已可有效達到前述目的。如一種C-LINK測試軟件的產(chǎn)品類型目錄，其發(fā)行日期為一九九四年十月。且具有由零件接線圖上直接顯示接線不良、錯件、誤件狀況的功能，其內(nèi)容可由部分內(nèi)容可知“由于C-LINK已讀入電腦輔助設(shè)計(CAD)所產(chǎn)生的電路板實體與電子布線數(shù)據(jù)，并且將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為便于解讀(TRANSPARENT)的數(shù)據(jù)格式，C-LINK可以提供有效的工具以顯示測試不良的位置與方便維修。C-LINK可以結(jié)合電路板自動測試設(shè)備ATE，AUTOMATIC TEST EQUIPMENT所提供的測試不良數(shù)據(jù)，以圖型方式將短路、開路(即不良接觸)以及零件不良等的布線數(shù)據(jù)顯示出來。”又如一種現(xiàn)有測試軟件FABmaster的產(chǎn)品類型目錄，其也可以配合自動在線測試機達到前述專利目的，如其內(nèi)容中指出“由于FABmaster可以完全讀入電腦輔助設(shè)計所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，因此FABmaster可以將包括不良的零件、短路、開路等錯誤信息以圖形的方法標(biāo)示出來，從而加快維修所需的時間。此功能對于零件密度較高的表面粘著零件(SMD，SURFACE MOUNT DEVICE)電路板，更可大量減少搜尋錯誤所需的時間。“由測試機或是品質(zhì)管理系統(tǒng)所產(chǎn)生包含歷史數(shù)據(jù)在內(nèi)的錯誤數(shù)據(jù)，可以由FABmaster REPAIR STATION讀入，并可幾乎同步顯示不良的零件或是線路。由上述可知，現(xiàn)有的測試軟件可配合在線測試機或電路板自動測試設(shè)備ATE針對待測電路板的開路、短路、不正確的零件等狀況加以檢測。但上述軟件及測試方法對于電容器極性及集成電路方向反插狀況的檢測則顯然束手無策。一般組裝電路板上如出現(xiàn)電容器極性反插時，可能造成電容器爆炸，嚴(yán)重影響其安全性。因此，完成組裝后的印刷電路板在測試過程中必須確實排除電容器的反插狀況。而現(xiàn)有的電容器反插測試方法包括下列數(shù)種，其分別為利用TestJet系統(tǒng)、在線測試機作自動測試、圖像辨識及人工目測等方式。TestJet系統(tǒng)的測試機技術(shù)手冊中揭示了相關(guān)電容器極性測試
技術(shù)實現(xiàn)思路
，如在該手冊第23～25頁中公開了相關(guān)測試方式，為方便了解，僅以其中的圖6說明其測試方法，它主要是利用一內(nèi)設(shè)測試電容器KP、KN及兩探針81、82的模具80測試待測電容器C的極性是否反插，其中測試電容器KP、KN為正、反不同極性，又兩探針81、82是分別接至待測電容器C兩端的A、B節(jié)點，并分別連接信號源，其首先由探針81經(jīng)節(jié)點A送入信號，而由模具80取得一組測試信號TJ1，其以公式表示是如下VA1×KP+VB1×KN＝TJ1又以探針82經(jīng)節(jié)點B送入信號，而由模具80取得一組測試信號TJ2，其以公式表示是如下VA2×KP+VB2×KN＝TJ2根據(jù)前述兩組測試信號TJ1、TJ2進行分析判斷，如 表示待測電容器C極性正確 表示待測電容器C極性反插以前述的TestJet系統(tǒng)雖可用于測試電容器極性，但存在下列缺點1.僅能測試特定形式的電容器具體而言，是指以平躺方式插件的電容器，如SMD鉭質(zhì)電容器，對于其他以直立方式插件的電容器，則無法提供極性測試功能。2.器具多，復(fù)雜度高前述TestJet系統(tǒng)必須針對不同電路上的不同電容器分別制作專用的器具，始能針對各種不同的電容器進行測試，故器具繁多，相關(guān)測試技術(shù)的復(fù)雜度亦高。3.測試時間長前述TestJet系統(tǒng)是針對每一單個電容器進行測試，故測試時間冗長，效率低。4.測試范圍受到限制前述TestJet系統(tǒng)僅能測試4000uf左右的電容器，當(dāng)待測電容器的uf值愈高如10000uf以上，誤判率即相對提高，故在測試應(yīng)用上并非十分便利實用。又利用在線測試機自動測試部分，是采用漏電流方式測量電容器極性是否反接，但以該方式卻存在下列問題1.其令電容器反向充電，容易造成電容器漏電流提高，縮短了電容器使用壽使。2.電容器充電時間是與電容器值大小成正比，如果1uF的充電時間為1msec，1000uF的充電時間即為1sec，其時間長，如待測電路板上電容器數(shù)量較多，檢測過程即十分冗長、效率較低。3.又因印刷線路日趨復(fù)雜，若在電容器旁平行連接一個電阻器，則將延長充電時間，如果并聯(lián)連接一小電阻器，則流過電阻器的電流若大于流經(jīng)電容器的漏電流達10倍以上時，則電容器極性即無法被有效的識別，造成誤判。4.若有多個電容器并聯(lián)連接，而其中一個電容器極性反插，此種狀況亦無法被有效辨識出來。5.在進行集成電路反向測試時，必須將和集成電路并聯(lián)連接的DECOUPLING電容器充電至飽和，再針對集成電路內(nèi)路的CLAMPING DIODE是否反向加以測試，因此將大大延長測試時間。由此可知，現(xiàn)有在線測試機的漏電流方式檢測電容器極性正確與否，不僅測試時間漫長，且誤判率高，故實際測試過程中，在線測試多半不用在電容器極性測試用途上。又如，日本豐田通商株式會社銷售的一種“基板外觀檢測裝置”，該裝置實際上即一圖像辨識系統(tǒng)，可用以測試電容器極性或集成電路方向是否反插。主要是利用圖像辨識方式，其首先輸入正確印刷電路板的圖像數(shù)據(jù)，令其學(xué)習(xí)印刷電路板上各座標(biāo)位置的電路構(gòu)造及零件種類，隨后根據(jù)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)辨識待測電路板各座標(biāo)位置上的電子零件接點是否良好及極性方向是否反接。以前述的圖像識別系統(tǒng)雖可用以辨識電容器極性是否反插，但仍存在下列缺點1.精密度高測試時間長前述圖像辨識系統(tǒng)是以“微觀”角度取得待測電路板上各座標(biāo)位置的圖像數(shù)據(jù)作為比對識別的依據(jù)，因此，其必須采用可輔助取像設(shè)備于任意座標(biāo)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種具有圖像辨識功能的在線測試機，其特征在于，該測試機包括有：一壓床；一電腦單元，與所述壓床的輸出端連接；一取像設(shè)備，由多組攝像機組成，分別設(shè)在壓床上的適當(dāng)位置，各攝像機的輸出連接到所述電腦單元。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔣建銘，
申請(專利權(quán))人：德律科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：71[中國|臺灣]